Скрининг двигательных нарушений

Искусственный интеллект научился распознавать болезнь Паркинсона по рисункам

Цифровая ручка и спирали на бумаге выявляют недуг с точностью почти 99 процентов

Рисование спиралей и угловатых линий может стать новым способом ранней диагностики болезни Паркинсона. Исследователи обнаружили, что особенности движений руки при выполнении простых заданий позволяют искусственному интеллекту распознавать заболевание с высокой точностью. Результаты работы опубликованы в журнале Discover Computing.

В эксперименте участвовали 66 человек. У 31 из них была диагностирована болезнь Паркинсона, остальные 35 были здоровы. Участникам предложили рисовать спирали и непрерывные ломаные линии специальной цифровой ручкой. Устройство фиксировало давление, наклон, ускорение и другие параметры движения.

Искусственный интеллект анализировал не только сами рисунки, но и данные о том, как именно человек их создавал. Алгоритм выявлял мельчайшие отклонения линий, признаки тремора, изменения давления и нарушения координации, которые человеческий глаз заметить не в состоянии.

Результаты впечатляют. При анализе угловатых линий точность распознавания болезни достигла 98,95 процента. Спирали показали чуть более скромный результат — 97,74 процента. В обоих случаях речь идёт о высокоточном методе, который может найти применение в клинической практике.

Авторы исследования считают, что такой тест имеет все шансы стать простым и неинвазивным способом предварительного выявления болезни Паркинсона. Пациенту не нужно сдавать кровь или проходить сложные процедуры — достаточно несколько минут порисовать, а алгоритм сделает остальное.

Болезнь Паркинсона — одно из самых распространённых нейродегенеративных заболеваний. Она проявляется тремором, скованностью движений и нарушением координации. Проблема в том, что классические симптомы появляются уже на поздних стадиях, когда значительная часть нервных клеток погибла. Ранняя диагностика могла бы существенно замедлить развитие болезни.

Современные исследования в этой области идут по разным направлениям. Одни учёные ищут биомаркеры в крови, другие анализируют дыхание пациентов, третьи используют умные часы для отслеживания двигательных нарушений. Метод с рисованием выделяется на их фоне своей доступностью.

Пока рано говорить о том, что тест появится в поликлиниках уже завтра. Нужны дополнительные исследования на более крупных выборках. Но сам подход выглядит многообещающим — он сочетает простоту исполнения с точностью, которую обеспечивают современные алгоритмы машинного обучения.

Read more